专利名称：用于将减少有害物质的介质引入到废气中的系统的制作方法
用于将减少有害物质的介质引入到废气中的系统
背景技术：
本发明源自用于再处理废气、尤其是内燃机的废气的已知方法和装置。已知这样的技术，其中减少有害物质的介质、尤其是流体介质(例如液体或气体)被配量到、例如被喷射到废气中。一个重要的例子是将尿素水溶液(HWL)喷射到载客机动车或载货机动车中的柴油发动机的排气管中，以便减少废气中的氮氧化物(NOx)的含量，但是本发明不限于该例子。在此，在还原反应中NOx在形成氮气和水的情况下被还原。这类方法通常也称为 SCR方法(SCR :selective catalytic reduction，选择性催化还原)。尿素水溶液作为还原剂的例子例如以商标名称“AdBlue”获得。通过尿素的热分解由尿素作为还原剂前体产生真正的还原剂，即气态的氨。减少有害物质的介质的大量其它实施例是已知的。在载客机动车(PKW)系统或载货机动车(NKW)系统中，例如足量的HWL可以储存在一个箱中，机动车在保养间隔(例如直至下一次换油)期间以该足量的HWL运行。但是， 安全规章在很多情况下要求将所需量的还原剂储存在机动车的外部区域中，但是这会带来更高的要求，尤其是在机械稳定性和防冻安全性方面。因此，尤其对于所谓的HWL而言，防冻安全性是关键要求，因为例如AdBlue在约-irC时冻结。为了能泵送地获得减少有害物质的介质、尤其是水溶液和/或混合物，在许多情况下将难于制造的加热系统安装到该系统中。变换地或附加地，整个系统、尤其是包含在该系统中的储存容器必须被这样地设计， 使得该系统在冻结时不发生损害。尤其是减少有害物质的含水介质、例如AdBlue在冻结时经历显著的体积改变、例如对于AdBlue为10%至12%的体积改变。该体积改变可能导致在冰中和/或在包含冰或嵌入冰中的部件中出现非常大的力。这些力甚至可能导致系统的损坏。为了应对冰压的技术要求，可想到不同的设计。例如可以通过有目的地隔离箱外侧来影响箱系统的冻结方向，使得不能建立值得一提的力。为了吸收在相变时的体积改变，原则上也是可想到补偿装置。但是，原则上可行的这类设计在实践中比较费事并且部分地需要显著的结构空间，这可能不利地影响箱系统的最大填充容积。
发明内容
因此提出一种用于将减少有害物质的介质引入到废气中的系统和方法。如上所述，减少有害物质的介质尤其可以是还原剂和/或还原剂前体，例如尿素水溶液、尤其是 AdBlue0但是原则上也可以是其它的还原剂和/或还原剂前体。该系统可以尤其用于存储、 用于运输以及用于取出机动车中的减少有害物质的介质。该系统可以被设置用于执行根据本发明的方法，并且该方法可以在使用根据本发明的系统的情况下被执行，从而在该方法的可能实施方案方面可以参照该系统，反之亦然。另外，提出一种用于在根据本发明的系统中使用的柔性的储存袋，对于该储存袋的可能设计方案同样可以参照根据本发明的系统的涉及储存袋的特征，如其在下面详细说明的那样。该系统用于将减少有害物质的介质引入到废气中。对于这种系统，普遍可以参照例如对现有技术的以上说明。在此可以使用还原剂或还原剂前体，例如同样根据以上说明。 在下面仅引用还原剂的概念，但并不由此排除使用其他种类的减少有害物质的介质和/或还原剂前体的可能性。该系统原则上也可以被设计用于容纳和储存其它种类的液体。该系统可以例如包括配量装置，该配量装置可以将还原剂配量到废气中。这种配量装置由现有技术已知。该系统包括至少一个用于容纳还原剂的储备的储存容器。例如该储备可以包括在1至50升之间、尤其是在15至30升之间的体积。在该系统中，储备的补充通常在保养的范围内发生，例如所有25000km。在使用者自己加油的未来系统中，该储备可以例如在1 至20升之间、尤其是在5至10升之间。还原剂可以例如通过管道系统、例如具有至少一个取出管道的管道系统传送给可选的配量装置。另外，可以包括附加元件，例如阀、泵、加热元件或类似件。本发明的一个基本构思在于，将柔性的储存袋，尤其是塑料囊、例如完全封闭的塑料囊用于储存还原剂的储备。柔性的储存袋应具有至少一个薄膜壁和优选至少一个用于取出还原剂的取出开口。在此柔性的储存袋指的是一个元件，它能够容纳一定量的还原剂并且它在此完全柔性地和/或可变形地构成。该可变形性应当使得储存袋在其自身重力的作用下已经可以改变其形状、尤其是改变其内部容积。该柔性的薄膜壁优选完全地或近似完全地包围储存袋的内部空间，该柔性的薄膜壁可以例如包括塑料薄膜。该储存袋的形状在此可以基本上是任意的并且例如在填充状态中可以是长方体形状、立方体形状、圆形状或类似形状。可选的至少一个取出开口可以例如构成为圆形的并且可以尤其可封闭地构成。例如该取出开口可以配设有用于连接其它元件和/或用于安置螺旋封闭装置的螺纹接管。其它类型的封闭元件也是可实现的。但是原则上也可能的是，首先完整地构造没有取出开口的柔性的储存袋并且例如以该方式储存和/或运送。当没有设置取出开口时，例如封闭的柔性的储存袋可以在装满减少有害物质的介质的情况下被发送出去，例如作为完成的容器。接着可以例如当在根据本发明的系统中使用时和/或在即将使用之前开设一个取出开口，例如通过对柔性的储存袋穿孔。该系统还可以包括至少一个基本上刚性的保护壳体，该保护壳体可接收在机动车上或中并且被设置用于完全地或部分地容纳储存袋。该保护壳体可以例如能固定在机动车上或中。保护壳体在此通常指的是一个壳体，它可以保护被容纳的储存袋免受机械作用。保护壳体可以例如基本上刚性地构成并且可以例如是由金属和/或塑料制成的保护壳体。例如可以使用塑料盒，储存袋可以完全地或部分地置入到该塑料盒中。该保护壳体可以相应稳定地构成。该保护壳体可以与机动车牢固地锚定或者也可拆卸地安置在机动车中。该保护壳体也可以例如完全地或部分地集成在备胎槽中或者完全地或部分地与备胎槽在部件上相同。另外，保护壳体可以具有至少一个装载开口，所述装载开口被设置用于允许将储存袋引入到储存容器中和/或将储存袋从储存容器中取出。该装载壳体可以例如构成为可封闭的装载开口，例如借助闸门、盖、滑阀或者类似的可封闭的装置。可锁紧性也可得到保证。所述储存袋还可以具有至少一个液压元件，即能易化和/或允许对容纳在储存袋中的液态还原剂的操作的元件。尤其可以设置以下液压元件中的一个或多个用于将至少一个取出管道连接到储存袋上的固定元件、尤其是液压插塞连接装置；管道穿引装置，以便将管道插入到储存袋的内部中；排气装置；阀、尤其是止回阀；伸入到所述储存袋中的取出软管，优选柔性的取出软管、例如螺旋形的柔性的取出软管、尤其是塑料软管；伸入到所述储存袋中的加热罐，即这样一个元件，该元件被设置用于有目的地通过加热将容纳在储存袋中的还原剂的至少一部分解冻，并且使该部分储备准备好被取出。该系统还可以包括至少一个加热元件，用于加热还原剂的储备。该加热元件可以完全地或部分地设置在储存袋内部，或者变换地或附加地，也完全或部分地设置在储存袋外部。因为储存袋具有薄膜壁，即薄的、柔性的或者说可变形的壁，通常也得到从储存袋的外侧至容纳在储存袋中的还原剂的良好热传递。相应地，加热元件也可以完全地或部分地接收在储存袋外部，例如完全地或部分地接收在容纳储存袋的保护壳体中。例如，该保护壳体可以具有至少一个非平面的底面、尤其是弯曲的底面，其中，所述储存袋支承在所述非平面的底面上并且所述加热元件完全地或部分地集成在所述非平面的底面中。通常加热元件可以包括许多可能的加热元件，例如电的和/或电磁的加热源。因此，例如可以设置以下加热元件中的一个或多个面加热装置、尤其是加热薄膜；流体加热装置、尤其是能与发动机冷却循环连接的流体加热装置、尤其是构成为线加热装置的流体加热装置；电阻加热装置； 珀耳帖加热装置；红外线加热装置；加热罐。该系统还可以包括至少一个防晃动元件，用以抑制在所述储存袋内部的还原剂的晃动运动。防晃动元件可以被设置成，该防晃动元件将储存袋的内部至少部分地分成部分区域，其中，防晃动元件优选包括以下元件中的至少一个设置在柔性的储存袋内部的分隔元件、尤其是柔性的分隔元件；与容纳柔性的储存袋的保护壳体连接的刚性的分隔元件、尤其是与保护壳体的盖连接的刚性的分隔元件。这种防晃动元件的不同实施例在下面详细地说明。该系统还可以包括至少一个补偿元件，所述补偿元件被设置用于在储存袋中的减少有害物质的介质的液位高时比在储存袋中的减少有害物质的介质的液位低时占据更少的体积。因此，可以例如至少部分地实现不同液位时的体积平衡。该补偿元件可以例如安置到保护壳体的内部和/或完全地或部分地安置在柔性的储存袋内部。以该方式也可以利用补偿元件，以便形成用于剩余的还原剂量的柔性池、尤其是在液位低时。该补偿元件可以例如包括可塑性地和/或弹性地变形的元件，例如泡沫塑料。其它设计方案也是可以的。该系统还可以包括用于检测还原剂的至少一个特性的至少一个传感。在此，例如可以是还原剂的物理的和/或化学的特性和/或是还原剂在一个确定位置上存在的特性。 尤其是可以设置以下传感器中的一个或多个用于检测所述储存袋中减少有害物质的介质的液位的液位测量计，尤其是力传感器和/或压力传感器；用于检测减少有害物质的介质的温度的温度传感器；用于识别从所述储存袋排出的减少有害物质的介质的泄漏传感器。该系统可以包括一个或多个储存袋。特别优选的是，该系统包括至少一个备用储存容器，所述备用储存容器被设置用于容纳还原剂的至少一个备用储备。备用储存袋也可以例如包括至少一个备用储存袋和/或至少一个备用保护壳体。该备用保护壳体在此可以完全地或部分地与上述的保护壳体分开地构成，以及变换地或附加地，备用储存袋也可以完全地或部分地与用于容纳还原剂的主储备的所述至少一个储存袋分开地构成。该备用储存容器可以尤其设置在机动车中与真正的储存容器不同的地点上，例如设置在发动机室中。该备用储备可以例如用于在真正的储备用完时被使用和/或可以例如被使用，直到储存容器中的主储备解冻为止。各种使用可能性是可想到的。
如上所述，还提出一种在根据本发明系统中的柔性的储存袋，该储存袋具有上述的特性并且也可以根据上述的可选特性设计。另外，提出一种用于将减少有害物质的介质、 尤其是还原剂和/或还原剂前体引入到废气中的方法，其中，将柔性的储存袋、尤其是塑料囊用于储存还原剂的储备。柔性的储存袋包括至少一个薄膜壁和优选至少一个用于取出还原剂的取出开口，对于该柔性的储存袋的特性例如可以参照以上说明。所提出的系统、所提出的柔性的储存袋以及所提出的方法相对于已知的装置和方法具有众多优点。尤其是得到简单的操作，例如在灌装时，其中，柔性的储存袋例如可以用作单路容器或多路容器。通常不需要对储存容器、尤其储存袋的通风和/或排气装置。另外，由于柔性的储存袋的柔性特性，可以可靠地确保冰压强度。另外，如上所述，外部加热可以被有效地显示，并且允许至少在很大程度上避免在储存容器几乎排空时的晃动和与此相关的晃动噪声以及过早吸入空气。通过以上提出的设计方案可以确保还原剂的安全的、封闭的输送，而不需要费事的箱吹制部和附加元件，例如密封的灌装开口、管道穿引装置和排气装置。但是这种元件显然可以附加地被设置。对于终端用户以及可选地对于维护人员而言可以避免直接与还原剂打交道，因为例如在交付使用时灌满的储存袋可以准备就绪。储存袋然后可以例如借助液压插塞连接装置连接到机动车上。该储存袋可以如上所述容纳在合适的保护壳体、即稳定的容器中并且相对外部的力作用被有效地保护。因此，允许极大地避免机械危险，在很多情况下将柔性的储存袋用于容纳液体时会带来机械危险。通过使用柔性的储存袋、例如塑料囊，尤其是具有柔性的、薄的塑料皮的储存袋相对于具有刚性的外壳的传统箱得到附加的自由度，该附加的自由度恰好在储存还原剂时可能是有利的。该柔性的储存袋可以尤其是可折叠地构成。通过储存袋的柔性构型可以与具有刚性外壳和预给定的内部容积的刚性箱相比消除通风阀和排气阀。由此得到优点，即没有气体可排出到环境中，例如没有氨排放。使用柔性的储存袋的另一个优点在于，可能在相变时出现的容积改变可以被均衡。如上所述，AdBlue的体积在冻结时例如增加约10%，这必须由箱在不受损害的情况下吸收。雪上加霜的是，冰生长不是均勻地扩散，而是在结冰过程结束时在冰体中建立强烈的局部的断层和结瘤，在传统的刚性的塑料箱中，这可能导致箱中的大鼓出部，直至导致可能的损坏。这在传统箱中特别危险，因为在这种常规的、刚性的箱中附加的膨胀体积并非总是能够找到为此设置的空气室。但是在柔性的储存袋中、尤其是在塑料囊中，该问题由于附加的自由度而可灵巧地解决。柔性的薄膜壁形式的柔性外皮始终运动到由冰所需要的附加空间中。另外，柔性的薄膜壁形式的柔性外皮能够弹性地和/或塑性地变形，并且因此能够毫不费力地接收冰压。其它优点在可选的上述的加热设计中。因为储存袋必要时可以构成为单路容器， 与常规箱相比可能有利的是，加热装置和传感装置安置在塑料囊外部。但是可选地，如上所述，也可以实现内部的加热装置，该内部的加热装置能够例如个性化地定位在储存袋中。在柔性的储存袋中，尤其是在塑料囊中，由于薄的壁厚具有良好热传递，因此定位在箱外部的加热装置是有利的。因此，该加热装置不必相对该还原剂是耐受的，例如相对于比较侵蚀的 AdBlue。加热装置可以例如可选地构成为面加热装置、线加热装置、点加热装置或者所述的和/或其它加热方式的组合。柔性的薄膜壁可以在很多情况下紧密地包围加热元件，由此形成大的热传递面并且由此可以确保例如良好的解冻性能。例如可以使用外视镜加热装置的已知的加热薄膜或者座加热装置(通常是面加热装置)或者也可以使用辐射源，例如红外线辐射器。变换地，通过发动机冷却水来加热是可以的，发动机冷却水例如可以布设在储存袋、例如柔性储存袋的底部下方的管道中。以该方式可以例如确保线加热和/或也可以确保面加热。柔性的薄膜袋可以例如无缝隙地包围冷却水管道，反之亦然。变换地，柔性的储存袋也可以铺设在保护壳体的弯曲的底面上，例如铺设在构成为陡坡的加热体上。由此得到特别大的加热面。该陡坡可以可选地电地和/或通过发动机冷却水加热。相对于已知的箱系统特别有利地，也利用上面提出的用于避免晃动噪声的可能性，该可能性有目的地利用了储存袋的柔性特性。通常晃动噪声通过以下方式形成水平波浪首先撞击箱壁，然后在空气室中撞向箱盖。在此，向着盖的撞击通常是特别噪声大的。但是，在柔性的储存袋的情况下，盖大多直接支承在液体上。因此，液体一方面大多不可能加速，另一方面柔性的塑料盖是强烈缓冲的壁。由此已经强烈地减少了通过晃动噪声引起的噪声发展。附加地可以如上所述设置一个或多个防晃动元件，其同样有目的地利用了储存袋的柔性特性。在此，通过在储存袋上的外部作用可以实现所谓的细分，和/或可以已经在储存袋中设置这种柔性形式的分隔元件。通常在空箱中也仅在很小范围中需要空气匹配， 例如通过任选的抽吸软管的空气匹配，因为通过使用柔性的储存袋以及任选地通过使用防晃动元件强烈地减少了晃动。
本发明的实施例在附图中示出并且在下面的说明中详细阐述。其中图IA和IB示出根据本发明的具有柔性的储存袋的系统的一个简单实施例；图2示出根据本发明的具有位于下部的取出开口的系统的第二实施例；图3示出根据本发明的具有位于上部的取出开口的系统的第三实施例；图4示出根据本发明的具有柔性的储存袋和加热罐的系统的第四实施例；图5示出根据本发明的具有保护壳体的系统的第五实施例；图6A和6B示出根据本发明的具有保护壳体的系统的相对图5的变换实施例，该保护壳体具有在盖中的可封闭的装载开口；图7示出在底部区域中具有可封闭的装载开口的相对图6A和6B的变换系统；图8A和8B示出根据本发明的具有防晃动元件的系统的两个另外的实施例；图9示出根据本发明的具有防晃动元件的系统的实施例；图IOA和IOB示出根据本发明的具有液位测量计的系统的各种实施例；和图11示出备用储存容器的实施例。
具体实施例方式在图IA和IB中示出一个根据本发明的用于将减少有害物质的介质引入到废气中的系统Iio的最简单的实施例。该系统110包括一个具有柔性的储存袋112的储存容器 111。该系统的其它元件没有示出，例如用于将减少有害物质的介质喷射到废气中的配量系统、管道系统或类似件。这类部件可以附加地包含在该系统Iio中。柔性的储存袋112在该实施例中构成为柔性的塑料囊并且具有柔性的薄膜壁114以及取出开口 116。该取出开口 116在所示的实施例中通过简单的封闭装置118封闭。图IA在此示出柔性的储存袋112在一种状态中，在该状态中该柔性的储存袋被灌装还原剂120、例如AdBlue的储备。相反图 IB示出一种情况，其中柔性的储存袋112被排空并且折叠在一起。在图IA和IB中，取出开口 116侧向地设置在柔性的储存袋112的下边缘上。但是这并不是必须如此。因此，图2示出根据本发明的系统110和柔性的储存袋112的第二实施例，其中取出开口 116设置在柔性的储存袋112的下部区域中。另外，该实施例代替或者附加于根据图IA和IB的封闭装置118地示出在取出开口 116上可以设置一个用于固定至少一个(在图2中未示出的)取出管道的固定元件122。该固定元件122可以例如构成为液压的插塞连接装置，例如具有螺旋锁合或卡口锁合。另外，如在图2中所示，可以设置阀124，如在图2中所示，例如设置一个止回阀126。另外，图2也表明，柔性的储存袋112在填充状态中的在图IA和IB中所示的长方体或立方体形状不是必需的。因此，原则上可以设置任意的形状，例如圆形形状或者完全没有轮廓的形状，其也可以与周围环境适配。作为柔性的储存袋112的材料尤其考虑塑料，例如聚乙烯、聚丙烯、氟化聚乙烯(例如PTFE或特氟隆)、聚酰胺(例如PA12)或类似塑料。 变换地或附加地，也可以使用其它类型的材料。此外也可以刚性地构成柔性的储存袋112 的一些部分，例如围绕取出开口 116的区域。另外也可以由刚性的、非柔性的材料，例如非柔性的塑料和/或金属制造封闭装置118和/或固定元件122和/或阀IM和/或止回阀 126。原则上其它材料也是可以的。在根据图2的实施例中取出开口 116在系统110的工作中设置在下方，而原则上其它构型方案也是可以的。因此，图3示出一个实施例，其中取出开口在系统110的工作中设置在柔性的储存袋112的上端部上。再次设置了一个具有阀IM的固定元件122，该固定元件可以再次构成为从取出开口 116出发的、伸到储存袋112外侧上的接管。取出软管1 从该固定元件122伸入到柔性的储存袋112中，该取出软管例如同样柔性地构成并且结束于柔性的储存袋112的下部区域中的取出池130中。该取出池130可以例如构成为柔性的储存袋112底部区域中的凹部。该柔性的储存袋112可以例如在取出池130的区域中基本上陡峭地或者比在柔性的薄膜壁114的区域中更陡峭地构成。该取出池130可以确保柔性的储存袋112的完全清空。在图4中示出根据本发明的具有储存袋112的系统110的另一个实施例，该实施例首先基本上对应于根据图3的实施例。取出开口 116再次可以例如设置在柔性的储存袋 112的上部区域中。柔性的取出软管128再次通过取出开口 116伸入到柔性的储存袋112 的内部。与根据图3的实施例不同，该柔性的储存袋112还具有至少一个加热罐132，该加热罐例如完全地包围取出软管128。这种加热罐132原则上由用于尿素水溶液的刚性箱已知并且现在也可以集成在根据本发明的柔性的储存袋112中。该加热罐132可以在取出位置上在取出软管128的端部处负责冻结的还原剂120量的局部加热和解冻。在图5中示出根据本发明的系统110的一个实施例，其中储存容器111还具有一个容纳该柔性的储存袋112的保护壳体134。在所示的实施例中，保护壳体134构成为向上敞开的塑料盆或者塑料盒，但是其它材料也是可以的，例如金属材料或复合材料。该保护壳体134具有固定元件136，例如法兰、钩、锁紧连接装置或类似部件，借助它们可以将保护壳体134固定在机动车上，例如固定在机动车的底盘上。柔性的储存袋112在图5中仅象征性地示出，该柔性的储存袋可以在从机动车取出保护壳体134之后和/或在以其它方式释放保护壳体134的上方敞开的侧之后放入到保护壳体134中。例如，柔性的储存袋112可以根据以上实施例中的一个或多个实施例构成。在图6A和6B中示出根据本发明的系统110的一个实施例，该实施例是根据图5 的系统的变型。储存容器111再次在该实施例中除了包括柔性的储存袋112之外还包括一个容纳该柔性的储存袋112的保护壳体134。与根据图5的实施例不同，保护壳体134在工作中向上被封闭并且除了容纳柔性的储存袋112的盆138、例如塑料盆和/或金属盆138 之外包括一个盖件140，该盖件向上封闭盆138。该盖件140具有一个装载开口 142，柔性的储存袋112可以通过该装载开口被引入到保护壳体134的内部。在此，图6A示出一种情形，其中柔性的储存袋112通过装载开口 142被置入，而图6B示出一种情形，其中插装已经完成。装载开口 142在此优选构成为可封闭的装载开口 142并且例如具有一个呈可翻转的盖形式的封闭闸门。在此，该封闭装置可以通过封闭闸门144例如这样地实现，使得取出开口 116可穿过封闭闸门144被接近，例如其方式是固定元件122穿过封闭闸门144伸入或者可穿过该封闭闸门144被接近。其它设计方案也是可行的。在此图6A示出柔性的储存袋112的一个实施例，该实施例可以例如基本上对应于根据图3的实施例。一个可选的封闭装置118和/或一个可选的阀IM在图6A中以及在图 6B中在此没有示出，但是原则上可以再次被设置。也可以可选地再次设置一个取出池130。 该保护壳体134在此可以完全地或部分地与机动车的其余部件分开地构成。但是可选地， 该保护壳体134可以完全地或部分地与已经存在的机动车部件在部件上相同地构成和/或集成在现有的部件中。因此，在图6A和6B中所示的实施例中，盆138可以例如是一个备胎槽和/或可以集成在这种备胎槽中。在根据图6A和6B的实施例中，保护壳体134可从上方通过盖件140封闭或接近并且装载。但是该保护壳体不是必须如此。图7示出根据本发明的系统的一个变换实施例， 该系统首先可以在很大程度上对应于根据图6A和6B的系统110。该保护壳体134可以例如再次包括盆138和盖件140。但是与根据图6A和6B的实施例不同，装载开口 142在根据图7的实施例中设置在盆138的底侧上，使得从下方实现给保护壳体134装载充满的柔性的储存袋112或者说卸载清空的柔性的储存袋112。装载开口 142在此可以再次通过可翻转的盖形式的封闭闸门144封闭。要指出的是，在该实施例中也如在其余实施例中一样代替封闭闸门144也可以设置其它封闭机构，例如滑阀、可取下的盖或类似件。该系统110还可以如上所示也包括一个或多个防晃动元件146。这在根据图8A和 8B的实施例中示出，这些实施例也可相互组合和/或与其它的实施例组合。在此，图8A示出系统110的一个实施例，该系统可以例如基本上对应于根据图5的系统110。但是原则上其它上述系统110也可根据本发明改进。该保护壳体134再次包括例如一个盆138，在图 8A中仅象征性地表示的柔性的储存袋112可以被放入到该盆中。在该情况下，呈柔性分隔元件148形式的防晃动元件146被置入到柔性的储存袋112中。该柔性的分隔元件148将柔性的储存袋112的内部分成部分内部空间，这些部分内部空间也可以相互流体连接。因此，柔性的储存袋112内部的晃动体积被减少，由此再次减小了晃动噪声。柔性的分割元件 148可以在柔性的储存袋112折叠起来时随之折叠。对于集成在柔性的储存袋112中的柔性的分隔元件148变换地或附加地，也可以设置外部的防晃动元件146，它将柔性的储存袋112的内部空间细分。在图8B中示出一个实施例。在该情况中保护壳体134可以例如在很大程度上对应于根据在图6A、6B和7中所示的实施例的保护壳体134。但是其它构型方案也是可以的。在该情况下，在保护壳体134 的内壁上、例如在盖件140上设置刚性的分隔元件150，该刚性的分隔元件压入到柔性的储存袋112中并且用作防晃动元件146。因此，通过该刚性的分隔元件150也将柔性的储存袋 112的内部空间至少部分地分成更小的部分区域，使得晃动运动总体上被减少。柔性的储存袋112在此可以以传统的方式、例如根据上述实施例中的一个或多个实施例构成并且在图8A和8B中仅象征性地示出。该柔性的储存袋112还可以包括可从外部接近的口袋152，例如该刚性的分隔元件150可以被从外部插入到该口袋中。各种构型方案是可以的。在很多情况中，在柔性的储存袋112的底部区域中和/或在保护壳体134的底部区域中设置有一个用于容纳还原剂120的剩余量的池154。该池可以确保对柔性的储存袋 112的内部空间的完整的空间利用。但是，在柔性的储存袋112中使用在结构上构成的池， 这在很多情况下导致柔性的储存袋112的内部空间的容积不能被优化地利用，因为构成池的元件本身占据一定的体积。因此，在图9中所示的另一个实施例中，在储存容器111中， 在该情况下在柔性的储存袋112内部设置有一个补偿元件156，该实施例同样也再次可与其余的实施例组合。系统110在其它方面例如再次与其余的实施例、例如与图5中的实施例类似地构成，使得在系统110的其余细节方面可以参照该系统。但是与以上实施例不同， 在该情况下在柔性的储存袋112内部补偿元件156设置在储存袋112的底部上。例如，该补偿元件156可以包括泡沫塑料元件，例如不可通过还原剂120浸湿的泡沫塑料元件。在图9中在左半图中所示的状态中，其中柔性的储存袋112被填充还原剂120(在图9中通过附图标记158表示)，补偿元件156、例如泡沫塑料通过还原剂120的重量被压缩。相反图9中的右半图示出柔性的储存袋112的在很大程度上被清空的状态160，该右半图象征性地通过附图标记160表示。补偿元件156上的压力由于还原剂120的剩余量减少而减小，由此该补偿元件可以膨胀并且构成更大的体积。通过补偿元件156的膨胀可以构成池154，例如在柔性的储存袋112的底部中心构成池154。即该补偿元件156这样地构成，使得它在柔性的储存袋112填满的情况下允许实现对储存容器111的内部空间的优化的空间利用。相反在柔性的储存袋112内部的液体量下降时，该补偿元件膨胀并且构成一个用于还原剂120的留下的剩余量的池154。该系统110在所有的实施例中还包括一个或多个传感器，用于检测还原剂120的至少一个特性，该传感器在之前的实施例中没有示出。这些实施例可以包括至少一个液位传感器，例如以下通过附图标记162表示。在图IOA和IOB中示出具有这种液位传感器162 的系统110的实施例。在此，图IOA示出具有保护壳体134的实施例，该保护壳体可以基本上对应于根据图5或9中的实施例的保护壳体134。但是其它构型方案原则上也是可行的。 在保护壳体134中再次容纳一个柔性的储存袋112，它在图IOA中仅象征性地表示。还设有一个液位传感器162，它在该实施例中构成为力传感器166。该保护壳体134具有一个突出的边缘168，该突出的边缘支承在支座170上，例如支承在机动车上的支座上。在支座170 与边缘168之间容纳一个力传感器166。视柔性的储存袋112的液位而定，在力传感器166 上作用不同的力，使得可以由此推出柔性的储存袋112的液位。在保护壳体134的与该边缘168相对的端部上可以例如设置一个铰链172，保护壳体134可围绕该铰链旋转地被支承。作为力传感器166可以例如使用一个座位占用传感器，如其在市场上已经在机动车中部分地使用那样。对于液位传感器162的构型和/或液位传感器162的布置变换地或附加地，其它构型和/或布置也是可行的。因此，在图IOB中示出一个相对图IOA变换的实施例，其中再次设置有液位传感器162。再次设置有一个具有盆138的保护壳体134，具有还原剂120的储备的柔性的储存袋112被置入到该盆中。因此，柔性的储存袋112在此在图IOB再次仅象征性地示出，其中，例如可以参照柔性的储存袋112的以上实施形式。在柔性的储存袋112 下方，在保护壳体134的盆138中设置一个压力传感器174。该柔性的储存袋112通过其自重和还原剂120的重量压到该压力传感器174上。由该压力传感器174的信号允许推导出柔性的储存袋112中的还原剂120的液位。在以上实施例中示出系统110，其中储存容器111仅包括在一个唯一的储存袋112 中的还原剂的单个体积。但是变换地或附加地，也可以设置多个数量的还原剂20，例如在多个柔性的储存袋112中和/或在其它类型的箱中。因此，除还原剂120的主储备量之外， 例如可以附加地设置还原剂120的至少一个备用储备。在图11中示出系统110的一个部件的实施例，该部件被构成用于附加地容纳还原剂120的这种备用储备。在图11中仅不完全地示出的系统110相应地包括一个备用储存容器176，该备用储存容器可以用作“备用油箱”类型。在该备用储存容器176内部可以设置一个备用箱和/或可选地再次设置一个柔性的储存袋112，用于容纳备用的还原剂120。备用储存容器176可以例如设置有固定器件178，该固定器件在图11中仅象征性地示出。通过例如可构成为相应的保持器的该固定器件可以将备用储存容器176例如装配到机动车的行李室和/或发动机室中和/或装配到机动车的另一个位置上。备用储存容器176在此在图11中所示的实施例中包括一个接头 180，还原剂120可以通过该接头从备用储存容器176中取出，例如再次是通过插接连接器的接头180。在系统110的主容器被清空时，例如可以通过合适的、例如比主容器更小地尺寸化的备用储存容器176，例如根据在图11中所示的实施例例如通过集成的柔性的储存袋 112提供还原剂的备用量。该备用储存容器176可以例如在系统110的主储存容器111被清空的情况下被使用，这在图11中未示出。变换地或附加地，备用储存容器176也可以用于在主储存容器111被冻住时初次供给。在低价机动车中使用者同样可以通过该方案例如确保，在差的环境条件下存在液态的还原剂，其中，也可以取消费劲的加热和液位测量。
权利要求
1.用于将减少有害物质的介质、尤其是还原剂(120)和/或还原剂前体引入到废气中的系统(100)，包括至少一个用于容纳减少有害物质的介质的储备的储存容器(111)， 其中，所述储存容器(111)包括至少一个用于容纳减少有害物质的介质的柔性的储存袋 (112)、尤其是塑料囊，其中，所述柔性的储存袋(11 具有至少一个柔性的薄膜壁(114)和优选至少一个取出开口(116)。
2.根据权利要求1所述的系统(110)，还包括至少一个保护壳体(134)，其中，所述保护壳体(134)能被接收在机动车上或中，并且所述保护壳体(134)被设置用于完全地或部分地容纳所述储存袋(112)。
3.根据权利要求2所述的系统(110)，其中，所述保护壳体(134)完全地或部分地集成在备胎槽中和/或完全地或部分地与备胎槽在部件上相同。
4.根据权利要求2或3所述的系统(110)，其中，所述保护壳体(134)具有至少一个装载开口(142)、优选可封闭的装载开口(142)，所述装载开口(142)被设置用于允许将所述储存袋(11 引入到所述储存容器(111)中和/或将所述储存袋(11 从所述储存容器(111)中取出。
5.根据以上权利要求之一所述的系统(110)，其中，所述储存袋(11 具有以下液压元件中的至少一个用于连接至少一个取出管道的固定元件(122)、尤其是液压插塞连接装置；管道穿引装置；排气装置；阀(1 )、尤其是止回阀(126)；伸入到所述柔性的储存袋(112)中的取出软管(1 )；伸入到所述柔性的储存袋(112)中的加热罐(132)。
6.根据以上权利要求之一所述的系统(110)，还包括至少一个加热元件(132)，用于加热减少有害物质的介质的储备。
7.根据权利要求6所述的系统(110)，其中，所述保护壳体(134)具有至少一个非平面的底面、尤其是弯曲的底面，所述储存袋(11 支承在所述非平面的底面上，所述加热元件 (132)完全地或部分地集成在所述非平面的底面中。
8.根据权利要求6或7所述的系统(110)，其中，所述加热元件(13 包括以下加热元件中的至少一个面加热装置、尤其是加热薄膜；流体加热装置、尤其是能与发动机冷却循环连接的流体加热装置、尤其是构成为线加热装置的流体加热装置；电阻加热装置；珀耳帖加热装置；红外线加热装置；加热罐(132)。
9.根据以上权利要求之一所述的系统(110)，还包括至少一个防晃动元件(146)，用以抑制在所述柔性的储存袋(112)内部的减少有害物质的介质的晃动运动，其中，所述防晃动元件(146)将所述柔性的储存袋(112)的内部至少部分地分成部分区域，所述防晃动元件(146)优选包括以下元件中的至少一个设置在所述柔性的储存袋(112)内部的分隔元件、尤其是柔性的分隔元件(148)；与容纳所述柔性的储存袋(11 的保护壳体(134) 连接的刚性的分隔元件(150)、尤其是与所述保护壳体(134)的盖连接的刚性的分隔元件 (150)。
10.根据以上权利要求之一所述的系统(110)，还包括补偿元件(156)，其中，所述补偿元件(156)被设置用于在所述储存袋(112)中的减少有害物质的介质的液位高时比在所述储存袋(112)中的减少有害物质的介质的液位低时占据更少的体积。
11.根据以上权利要求之一所述的系统(110)，还包括用于检测减少有害物质的介质的至少一个特性的至少一个传感、尤其是以下传感器中的一个或多个用于检测所述储存袋(11 中减少有害物质的介质的液位的液位测量计(162)，尤其是力传感器(166)和/或压力传感器(174)；用于检测减少有害物质的介质的温度的温度传感器；用于识别从所述储存袋(112)排出的减少有害物质的介质的泄漏传感器。
12.根据以上权利要求之一所述的系统(110)，还包括至少一个备用储存容器(176)， 其中，所述备用储存容器(176)被设置用于容纳减少有害物质的介质的至少一个备用储备。
13.用于在根据以上权利要求之一所述的系统(110)中使用的柔性的储存袋(112)，包括至少一个柔性的薄膜壁(114)和优选至少一个用于取出减少有害物质的介质的取出开口(116)，其中，所述柔性的储存袋(112)还包括减少有害物质的介质的储备、尤其是还原剂(120)和/或还原剂前体的储备。
14.用于将减少有害物质的介质、尤其是还原剂(120)和/或还原剂前体引入到废气中的方法，其中，将柔性的储存袋(112)、尤其是塑料囊用于存储减少有害物质的介质的储备， 所述柔性的储存袋(112)具有至少一个薄膜壁(114)和优选至少一个用于取出减少有害物质的介质的取出开口(116)。
全文摘要
本发明涉及一种用于将减少有害物质的介质、尤其是还原剂(120)和/或还原剂前体引入到废气中的系统(100)。该系统(100)包括至少一个用于容纳减少有害物质的介质的储备的储存容器(111)。所述储存容器(111)包括至少一个用于容纳减少有害物质的介质的柔性的储存袋(112)、尤其是塑料囊。所述柔性的储存袋(112)具有至少一个柔性的薄膜壁(114)和优选至少一个取出开口(116)。
文档编号F01N3/20GK102272423SQ200980154204
公开日2011年12月7日 申请日期2009年11月13日 优先权日2009年1月9日
发明者J·布伦斯, R·黑贝尔 申请人:罗伯特·博世有限公司